基于Landsat影像的额济纳绿洲地表温度及冷岛效应时空格局研究

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英文篇名：Spatio-temporal variation characteristics of land surface temperature and cold island effect in Ejina oasis 作者：杨丽萍 ; 潘雪萍 ; 刘晶 ; 谢巍 ; 马孟 英文作者：YANG Liping;PAN Xueping;LIU Jing;XIE Wei;MA Meng;School of Geological Engineering and Geomatics,Chang'an University;School of Earth Science and Resources,Chang'an University; 关键词：单窗算法 ; 地表温度 ; 冷岛效应 ; 景观格局 ; 额济纳绿洲 英文关键词：single-window algorithm;;land surface temperature;;cold island effect;;landscape pattern;;Ejina oasis 中文刊名：GHZH 英文刊名：Journal of Arid Land Resources and Environment 机构：长安大学地质工程与测绘学院;长安大学地球科学与资源学院; 出版日期：2018-11-22 出版单位：干旱区资源与环境 年：2019 期：v.33;No.246 基金：国家自然科学基金(41371220);; 中央高校基本科研业务费专项资金(0009-2014G2270012)资助 语种：中文; 页：GHZH201902017 页数：6 CN：02 ISSN：15-1112/N 分类号：118-123

摘要

基于2009年Landsat-7、2013年和2017年的Landsat-8影像,采用单窗算法反演了研究区的地表温度。在此基础上,用同期MODIS数据验证了地表温度的反演精度,分析了地表温度、冷岛指数、蔓延度指数、均匀度指数和多样性指数等景观格局指数的时空变化特征。结果表明:研究区不同地类地表温度表现出水体<林地<草地<盐碱地<裸地的格局,呈现出明显的以绿洲为中心的"冷岛效应"分布模式;2009年、2013年和2017年的冷岛指数分别为0. 0031、0. 0020和0. 0051,呈现出先减后增的变化趋势;由蔓延度指数、均匀度指数和多样性指数得出,三个年份温度景观的破碎化程度、复杂程度和分布格局变化较大,与冷岛指数变化趋势相同。
        Three Landsat images from 2009 to 2017 were used to retrieve land surface temperature(LST) of the Ejina oasis by the single-window algorithm. Inversion accuracy of the retrieved LST was verified by simultaneously acquired MODIS LST product,and the spatio-temporal variation characteristics of the LST,the cold island index,contagion index( CONTAG),Shannon' s evenness index( SHEI) and Shannon' s diversity index(SHDI) were analyzed. The results demonstrate that for different land use types,LST presented the pattern of water body < forest land < grassland < saline-alkali land < bare land,indicating an obvious oasis-centered "cold island effect" distribution pattern. Cold island indexes decreased from 2009 to 2013 and then increased from2013 to 2017 with values of 0. 0031,0. 0020 and 0. 0051,respectively. Based on CONTAG,SHEI and SHDI,it was found that the fragmentation,complexity and distribution patterns of various temperature landscapes had undergone great changes,which could also be corroborated by the same trend of cold island index.

引文

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